válvula lateral

Un motor de válvula lateral coloca las válvulas de admisión y escape en el bloque de cilindros, paralelas al orificio del cilindro, en lugar de en la culata. Las válvulas se asientan en una cámara fundida en el costado del bloque, en ángulo para dirigir el flujo más allá del pistón. La culata simple, plana o abovedada, simplemente sella la cámara de combustión. Esta disposición fue dominante en motores automotrices y estacionarios desde la década de 1900 hasta la de 1950, y sigue siendo común en motores pequeños refrigerados por aire e industriales en la actualidad.

El árbol de levas acciona las válvulas directamente o a través de varillas de empuje cortas que corren dentro del bloque. Debido a que las válvulas se encuentran al lado del pistón en lugar de encima de él, el frente de llama en la cámara de combustión recorre un camino más largo, y la combustión tiende a ser más lenta y menos completa que en los diseños de válvulas en cabeza. Los conductos de los puertos deben curvarse bruscamente dentro del bloque para canalizar la mezcla hacia y el escape fuera de la cámara de la válvula lateral. Estos conductos son relativamente restrictivos, lo que limita la velocidad máxima del motor y la potencia máxima.

Por qué y dónde persisten las válvulas laterales

El diseño de válvula lateral sigue siendo atractivo para aplicaciones de bajo costo y baja velocidad porque el bloque es más simple de fundir y mecanizar, la culata es barata y todo el conjunto es robusto y tolerante a un mantenimiento deficiente. Los motores de motocicletas, equipos de jardinería, bombas y generadores suelen utilizar diseños de válvulas laterales. El mecanismo es inherentemente compacto en la dirección vertical y tolera la vibración lateral sin el traqueteo sintomático del tren de válvulas, una ventaja real en servicios de trabajo pesado.

El principal inconveniente es la eficiencia. Es más difícil lograr relaciones de compresión más altas y una combustión más rápida, por lo que el consumo de combustible por caballo de fuerza al freno es peor que en los motores equivalentes de válvulas en cabeza o de árbol de levas en cabeza. El término 'válvula lateral' a veces se usa indistintamente con 'cabeza plana' o 'cabeza en L', aunque 'cabeza en L' técnicamente se refiere solo a la forma específica del bloque.

En entornos industriales, los motores de válvulas laterales dominan las unidades de potencia estacionarias de pequeña cilindrada donde el costo inicial y la simplicidad superan el costo del combustible. Un motor de válvula lateral que funciona a 1800 rpm durará más que un diseño de mayor velocidad bajo carga intermitente, y las piezas de repuesto siguen siendo económicas porque el diseño todavía se fabrica en todo el mundo en pequeños volúmenes para aplicaciones de servicios públicos.